锅炉检验与能耗问题的研究及讨论

钟骏

（赣州市特种设备监督检验中心，江西 赣州 341000）

在生产活动中使用锅炉，若操作不当可能产生较大的能源消耗。当今世界正面临能源危机，我国的能源状态也较为紧张，能耗问题逐渐得到了大众以及社会的关注。要想有效的降低锅炉能源消耗量，提升锅炉热效率，就需要定期做好锅炉检验工作。锅炉作为热能设备，基本功能就是完成能量转换，一般情况下，在燃料中含有的高温气体、电能、化学物质，而在经过锅炉转换之后，产生含有蒸汽、有机物质等。在锅炉的正常运行中，锅炉检验以及降低锅炉的能耗有着紧密的关系。所以，在锅炉的使用过程中，必须做好锅炉运行状态的定期检验工作，确保提升锅炉运行的热效率，达成减少能源消耗、提升锅炉热效率的基础目标。

1 锅炉检验基本概念与检验的重要意义

1.1 锅炉基本概念

锅炉作为能量转换的设备，主要就是借助燃烧燃料释放热能，或是利用燃烧其他热能，加热工质水或是其他流体到达一定参数的能量转化设备。所以，锅炉则是“锅”和“炉”两方面组成的，“锅”主要负责盛水加热，主要就是利用受压部件，容纳水和蒸汽，并对水进行加热处理，真正实现汽水、汽化分离。炉的主要作用就是让燃料燃烧以释放热能，主要利用的燃烧设备包括燃烧室炉膛、放热烟道等。锅炉进行能量转换，吸热放热的分界面，称之为受热面。此外锅炉结构中还包括其他辅助设备：燃烧、烟风道、管道等。锅炉输出能量则是能借助蒸汽动力装置，将其转化为机械能。所以，锅炉则是能进行能量转化的关键设备。对于这种能量转化来说，不仅仅是进行单一的转换，有时能量需要两次以上的转换。

1.2 锅炉检验必要性

因为锅炉本身属于高温高压型特种设备，在实际运行的过程中，可能会受到许多方面不同因素的影响，使锅炉零件出现变形、腐蚀、炉体破损等方面的问题。这些问题则会直接影响锅炉的安全生产运行，降低生产效率，同时带来较高的能源消耗。无法确保相关单位生产的安全性，给作业人员的人身财产安全带来较大的威胁。所以，开展锅炉检验的工作，要提出相应的对策，确保锅炉安全运行，使生产过程中能耗尽量降低，并尽可能减少环境污染，促进机械设备的安全节能运行。

2 锅炉检验内容

2.1 水冷壁

随着锅炉的容量持续增加，水冷壁的尺寸也不断增大，尺寸与刚性则成反比。在检验水冷壁的时候，要了解实际的受热情况，注意是否出现产生受热不均匀而导致的鼓包、变形等情况。

2.2 省煤器

在检验省煤器的时候，主要检测是否存在烟灰堆积的情况和检测受低温腐蚀情况。同时，避免吹灰器四周破损，出现裂纹。

2.3 锅炉管道

若锅炉管道在使用中出现问题，可能带来一定的安全隐患。尤其是在外部管道中，如果出现爆管的现象，就会使得作业人员人身安全受到威胁。因此，在检验锅炉管道的时候，要查看是否存在裂缝、腐蚀的情况。若管道出现了弯度，则要进行重点检验，将重心放在管道壁厚度检查方面，避免出现管道损伤。以蒸汽管道为例，即使是出现了细小的裂纹，也需要特别注意。因为即使是小的裂纹，长期发展也可能成为较大的孔洞，所以若管道出现裂纹，就需要及时处理。

3 锅炉检验与能耗问题

3.1 水质管理有待加强

在实际的工业生产活动中，可能有受到许多因素的影响，出现安全事故和锅炉热效率降低，其中水质管理是一个重要因素。就实际情况进行分析，还有许多锅炉作业人员并未持有水处理作业人员证，不了解到做好水质管理工作的重要性。同时，在清理锅炉内部水垢时，有时存在仅清除表面的情况。锅炉用水质问题不仅会对锅炉运作产生影响，还可能引发多方面的安全事故，严重降低锅炉热效率。锅炉产生安全事故，一般都是因为水质管理不严格导致的。在定期进行锅炉检查的时候，需要确保锅炉受热钢板检查到位，并了解是否存在水垢凝结的情况，不仅要对锅炉内部进行处理，还要保证外部清理工作到位，对于外部要求尽可能没有水垢，内部水垢则不能超过1mm。

3.2 未完全清理堆积的烟灰与水垢

天然气，是多组分的混合气态化石燃料，烷烃是主要成分，最主要是甲烷，其中也包含丁烷、丙烷、乙烷等其他成分。天然气主要存在煤层、油田、气田。天然气燃烧之后，不会产生废水、废渣，与石油、煤炭等传统能源相比较，具有清洁优势、安全等优势。在锅炉装置的运行过程中，可能产生烟灰、水垢等影响传热效果的废物。因此，在锅炉定期检验中要注意使用单位是否进行锅炉装置的定期清理工作，以免存在过多残留物，进而对锅炉运行过程中传热效果带来一定影响，导致锅炉的能耗增加。

3.3 忽视锅炉管道渗漏工作

如果锅炉出现渗漏的情况，会带来严重的腐蚀隐患。如果钢管没有接上全部的焊接口，锅炉水分则会出现浓缩的情况，进一步加剧对锅炉的腐蚀。部分焊口渗出蒸汽会进入保温层，并且汇集成为小水滴，进而严重影响保温层的正常作用。渗透不单单会影响锅炉的运行，渗透出来的水经过了加热后，可能会带来较明显的安全隐患和锅炉热效率下降。

4 优化锅炉检验与能耗问题的有效建议

4.1 加大锅炉定期清理力度

在锅炉运行之前，需要全面的清理锅炉中的烟灰、水垢等。因为在锅炉运行的过程中，如果受热面存在杂物，则会直接影响锅炉传热效果，导致锅炉受热面温度提高，不仅会影响锅炉的正常运作，带来额外的安全隐患，也会导致热损耗加大。受热面上1mm 厚的水垢，会额外消耗大约3%～5%的热量。在锅炉定期检验中，检验人员要着重观察深联受热面的烟灰、水垢残留状况。要求使用单位定期进行烟灰、水垢清理，确保受热面清洁，进而切实提升锅炉传热效果，实现锅炉安全、节能运作。

4.2 定期检查锅炉内部温度计

在锅炉运行的过程中，做好定期检查工作具有重要意义。但某些使用单位的设备管理人员在定期检查的时候，存在不重视锅炉检查的情况，认为检查、维护锅炉的工作可有可无。设备管理人员要提升对锅炉检查的重视程度，时时刻刻的关注内部温度计的情况。了解温度计走向是否处于锅炉安全运行的部分，进而切实增强锅炉运行的实效性，有效的保障运作热量，减少能源消耗量。锅炉内部的温度计可以进行蒸汽、热水测量，以此促进锅炉稳定运作。从中不难了解到，在锅炉运行的阶段，做好内部温度计的检查工作，可以促进锅炉稳定运作，并切实提升能源的使用效率，并且避免产生安全事故。

4.3 确保烟气稳定运行

对于锅炉常规运作情况进行分析，其中可能存在许多方面的影响因素，导致安全事故发生，烟气不畅通也是重要影响因素之一。某些锅炉作业人员在进行烟气排放的时候，存在不了解锅炉内部实际构造与情况的问题，长此以往，就可能导致安全事故发生。因此，相关人员疏通烟气之前，应当明确锅炉的内部结构、形式等。在此基础上，防止同管道出现裂缝，并进行定期疏通，确保锅炉稳定的运作，并提升锅炉的运行效率，减少能源损耗量。另外，在实际运行环节中，应当避免出现高温燃烧的情况，针对于燃烧的管道，相关人员要及时更换，并规避安全事故发生，保障作业人员人身安全。

4.4 布设保温层与尾部受热面

在锅炉实际使用的过程中，对于锅炉系统温度较高的部分，如果没有进行保温处理，会导致较大的散热损失。在实际生产中，许多锅炉都没有进行相应的保温操作，如锅炉范围内管道存在保温效果不佳的情况。这一类型的热量散发速度较快，只有做好保温以绝热的工作，起到内部保温的实际作用，才能减少燃料实际使用量。从相关资料调查了解到，室内温度若为30℃，外壁温度为80℃，则锅炉实际的散热量为730W。做好锅炉的保温处理工作，可以切实降低实际运行的额热损耗。在锅炉运行阶段，如果排烟温度较高，可能出现热损耗加大的情况。采用布设空气预热器、热水箱等方式，降低排烟温度，将锅炉烟气中的热能进行二次利用，能切实提高锅炉的热效率。

4.5 锅炉水处理与燃料燃烧

如果锅炉水处理工作进行不到位，锅炉受热面产生的水垢会至直接的降低锅炉传热效果，使燃料损耗加大。做好锅炉水处理工作，可以有效降低锅炉给水硬度，避免锅炉受热面产生水垢，提升热效率。在进行锅炉能效测试时，经常出现固体燃料没有完全燃尽的情况，带来了较高的固体未完全燃烧热损失。为避免固体燃料的不完全燃烧，必须进行燃料细化分割处理的工作，增加燃料燃烧面积，同时缩小炉排缝隙，避免过多的燃料泄漏，减少固体未完全燃烧热损失。与此同时，对排污量进行把控。不单单要保证水质合格，还要减少锅炉实际排污量，降低排污热损失，有效的提升锅炉热效率。检验人员要意识到锅炉水处理与燃料燃烧状况关键性，才能确保锅炉安全节能运行。

4.6 处理锅炉炉墙漏风现象

若锅炉使用过程中出现烟箱门损坏、锅炉炉门关闭不严等问题，都会使得冷空气进入锅炉系统之中，进而降低锅炉受热面传热效果，增加锅炉排烟热损失，甚至带来引风机过载，直接影响锅炉的稳定运行。在出现锅炉炉门损坏、炉墙破损等问题之后，应进行及时的修补，避免锅炉炉墙漏风等现象，属于检验锅炉的关键工作。与此同时，锅炉房应安排持证作业人员，保证日常生产中合理操作，出现事故时能及时处理。在开展锅炉检验工作的过程中，需要加强与锅炉作业人员的沟通工作，保证锅炉使用过程中产生的问题能得到恰当处理。同时，在提升检验工作水平的基础上，应加大锅炉节能经验的宣传力度，并提高单位的综合检验水平与效率，提升锅炉检验人员的综合素养。

4.7 检验过程中注重锅炉清洁工作

若锅炉内部、外部受热面附着水垢、烟灰垢等物质，也会影响检验人员对锅炉受热面变形情况、是否出现裂纹、磨损腐蚀等问题进行判断，容易导致漏检、误判的问题发生，最终影响锅炉检验质量。在进行锅炉检验的时候，会渗透探伤、超声探伤等检验方法，也需要满足被检部位无水垢、受热面清洁等条件。

4.8 提出节约能源的相关意见

锅炉使用过程中应注意锅炉保温，蒸汽管、分汽缸等部件，要满足厚度，并采用相应的保温方法，避免过大的散热损失。其次，关注对相应部位的绝热处理。对于某些烟炉的烟箱来说，必须设置绝热层。如果出现了绝热层脱落的情况，则要提出及时修护方案，避免带来额外的散热损失。检验人员应在检验过程中，应积极进行对使用单位锅炉节能经验的宣传，切实提升自身检验水平和专业素养。业余时间为使用单位提供咨询服务，作业人员若遇到了锅炉使用方面的问题，应安排检验人员为其解答，使其了解锅炉日常使用与检验的重点内容，提落实锅炉节能的相关措施。

5 结语

锅炉作为一种高能耗的设备，检验人员和锅炉作业人员都要提升对锅炉能耗问题的关注度。开展锅炉的检验工作与实际的能耗关系紧密，因此优化锅炉的检验工作具有重大意义。

在实际检验的环节中，相关人员要在关注锅炉的安全性的同时，及时洞察对锅炉热效率产生影响的核心因素，有的放矢地开展全过程检验工作。在开展检验工作之前，应进行受热面表明烟灰、水垢的清除工作，尽早发现锅炉存在的相关问题，提出解决问题的方案。在检验工作中，积极宣传锅炉节能的经验，同时对使用单位提供相应的咨询服务。